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2015 Fiscal Year Annual Research Report

アルケンの還元的カップリングによる第四級不斉炭素中心の構築

Research Project

Project/Area Number 15J02151
Research InstitutionHokkaido University

Principal Investigator

北條 健太郎  北海道大学, 総合化学院, 特別研究員(DC1)

Project Period (FY) 2015-04-24 – 2018-03-31
Keywords銅触媒 / アルキルボラン / アリル位アルキル化 / 不斉合成 / 分子内反応 / 第四級不斉炭素中心 / 鉄触媒 / クロスカップリング
Outline of Annual Research Achievements

第四級不斉炭素中心は生物活性化合物や医薬品中間体に多く見られる。その触媒的、エナンチオ選択的構築反応は、有用かつ魅力的手法である。しかし、高い触媒活性と厳密なエナンチオ選択性が要求されることから、有機合成化学における挑戦的課題として知られている。本研究は、末端アルケンを求核剤前駆体として用いた遷移金属触媒エナンチオ選択的クロスカップリング反応による第四級不斉炭素中心の構築反応の開発である。末端アルケンをヒドリド反応剤により還元、続く求電子剤との不斉カップリング反応が可能となるような遷移金属触媒系を設計する。本年度は、銅および鉄触媒系について検討し、以下に述べる成果が得られた。

同一分子内に末端アルケン部位を有する第一級塩化アリルを9-BBN-Hによりヒドロホウ素化した後、キラルCu(I)錯体触媒(10 mol %)とKOMe(1.1 eq)を、メシチレン/メチルtert-ブチルエーテル混合溶媒中で作用させると分子内アリル化反応が高エナンチオ選択的に進行した。本反応によりアルキル基とビニル基からなる第三級および第四級不斉炭素中心を有する様々なキラル環状化合物が得られた。生成物のビニル基は多様な官能基に変換できるため、キラル環状骨格を有する生物活性化合物合成への展開も期待できる。

鉄錯体触媒とヒドリド源であるヒドロシラン存在下、スチレンと第三級ハロゲン化アルキルの還元的カップリング反応が進行することを見出した。本反応によって四級炭素中心を有する化合物が得られた。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

本年度、銅触媒エナンチオ選択的分子内アリル化反応による第四級不斉炭素中心の構築法を見出した。また、鉄錯体触媒存在下、スチレンと第三級ハロゲン化アルキルの還元的カップリング反応による第四級炭素中心の構築に成功した。

Strategy for Future Research Activity

銅触媒エナンチオ選択的分子内アリル化反応を用いた生物活性化合物合成を目指す。
鉄触媒系に関しては、本格的に配位子検討を開始する。ピンサー型配位子を設計合成しながら順次適用していき、反応に最適なものを見いだす。配位子に対して不斉環境を付与していくことでエナンチオ選択的反応を検討する。

  • Research Products

    (3 results)

All 2016 2015

All Presentation (3 results)

  • [Presentation] 銅触媒によるアルキルボランのエナンチオ選択的分子内アリル化2016

    • Author(s)
      北條 健太郎, 大宮 寛久, 澤村 正也
    • Organizer
      日本化学会第96春季年会
    • Place of Presentation
      同志社大学 京田辺キャンパス, 京都府京田辺市
    • Year and Date
      2016-03-25
  • [Presentation] アルキルボランと第一級塩化アリル類のエナンチオ選択的銅触媒クロスカップリング反応2015

    • Author(s)
      北條 健太郎, 志渡 義教, 大宮 寛久, 澤村 正也
    • Organizer
      第32回有機合成化学セミナー
    • Place of Presentation
      ニューウェルシティ湯河原, 静岡県熱海市
    • Year and Date
      2015-09-16
  • [Presentation] Construction of Quaternary Stereogenic Carbon Centers through Copper-Catalyzed Enantioselective Allylic Coupling with Alkylboranes2015

    • Author(s)
      北條 健太郎, 志渡 義教, 大宮 寛久, 澤村 正也
    • Organizer
      OMCOS18, 18th International Symposium on Organometallic Chemistry Directed towards Organic Synthesis
    • Place of Presentation
      Barcelona, Spain
    • Year and Date
      2015-06-30

URL: 

Published: 2016-12-27  

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